Ein Überspannungsschutz ist ein Gerät, das Spannungsspitzen in der Stromversorgung eines Elektrogeräts verhindern soll. Die Überspannung kann aus verschiedenen Gründen auftreten, beispielsweise durch einen Blitzschlag, einen Stromausfall oder eine Fehlfunktion der Geräte im Stromnetz. Diese Geräte begrenzen die Spannung, die die elektronischen Geräte mit Strom versorgt, indem sie alle Spannungen über einem sicheren Schwellenwert blockieren oder gegen Erde kurzschließen.
Wie Überspannungsschutzgeräte funktionieren
Spannungsklemmung verstehen
Der zentrale Teil der Funktion eines Überspannungsschutzes ist die Abklemmung übermäßiger Spannungen. Dies geschieht mit Komponenten wie Metalloxid-Varistoren und Gasentladungsröhren. Sie sind spannungsempfindlich; Sie bleiben inaktiv, bis die Spannung den sicheren Wert überschreitet. Wenn ein MOV beispielsweise für 500 Volt ausgelegt ist, wird er aktiv und leitet Strom zur Erde, wenn der 500-V-Pegel überschritten wird, und schützt so die Geräte, die an den Überspannungsschutz angeschlossen sind.
Die Bedeutung schneller Reaktionszeiten
Die Reaktionszeit ist auch entscheidend für die Effizienz des Überspannungsschutzes. Die Zeitverzögerung bezieht sich hier darauf, wie lange es dauert, bis der Überspannungsschutz anspricht, nachdem der akzeptable Spannungspegel überschritten wurde. Normalerweise ist diese Zeit extrem kurz und liegt in der Größenordnung von einigen Nanosekunden. Schnelle Reaktionszeiten ermöglichen es einem Überspannungsschutz, ein System wirksam vor plötzlichen Spannungsanstiegen zu schützen.
Energieaufnahme und Klemmspannung
Ein Überspannungsschutz zeichnet sich auch durch die Energiemenge aus, die er verarbeiten kann, die normalerweise in Joule gemessen wird, und durch die Klemmspannung, den höchsten zulässigen Spannungspegel, der an die Last weitergegeben wird, nachdem der Überspannungsschutz aktiviert wurde. Niedrigere Klemmwerte sind im Allgemeinen mit einem besseren Schutz verbunden.
Der industrielle Einsatz der Überspannungsschutzgeräte wiederum hängt auch stark von der Sicherheit der Produktionsfrüchte ab. Einerseits können Überspannungen nicht nur Auswirkungen auf Maschinen, sondern auch auf Produktionsausfälle haben. Andererseits sorgen besser geschützte Maschinen für eine geringere Ausfallquote und damit für einen besseren Wartungsvertrag.
Vorteile der Verwendung von Überspannungsschutzgeräten
Überspannungsschutzgeräte sollten nicht nur als weiteres optionales Hilfsmittel betrachtet werden, da sie eine Reihe wesentlicher Vorteile bieten und sicherstellen, dass Ihre elektrischen Investitionen vor unvorhersehbaren Stromausfällen geschützt sind. Tatsächlich gehen die Vorteile des Einsatzes eines Überspannungsschutzes über den einfachen Schutz hinaus und tragen zur Betriebskontinuität, finanziellen Einsparungen und einer ewigen Gerätelebensdauer bei.
Erhöhte Gerätelebensdauer
Zu den natürlichen Vorteilen zählt zunächst einmal die Verlängerung der Lebensdauer der Elektrogeräte. Jedes elektrische Gerät ist ursprünglich für den Betrieb in einem bestimmten Spannungsbereich ausgelegt; Die wiederholte Verwendung von mehr als den angegebenen Werten führt zu einer Verschlechterung der internen Komponenten und verkürzt die Lebensdauer der elektrischen Geräte. Um sicherzustellen, dass der Strom innerhalb der angegebenen Grenzen bleibt, blockiert ein Überspannungsschutz überschüssige Spannung, sodass angeschlossene Geräte mit optimaler oder nahezu optimaler Spannung arbeiten.
Kosteneffizient
Der finanzielle Grund für die Investition in Überspannungsschutzgeräte ist transparent und unkompliziert. Denken Sie zunächst an kostspielige Geräte, die Sie durch eine Überspannung beschädigen können und die Sie ersetzen müssen – High-End-Gaming-Computer oder Smart-Home-Entertainment-Systeme kosten Sie ein Vermögen. Die meisten Überspannungsschutzgeräte kosten zwischen 30 und 50 Dollar, und Sie können bereits ausrechnen, wie oft Sie einen Überspannungsschutz anstelle Ihres Geräts hätten austauschen können.
Vermeidung von Datenverlusten
Wenn Sie mit digitalen Räumen arbeiten, müssen Sie wissen, dass Geräte nicht mehr als Werkzeuge für den Zugriff auf und die Verarbeitung von Daten sind – der Höhepunkt Ihres digitalen Erlebnisses sind Ihre Daten sowie die Ihrer Kunden oder Mitarbeiter. Was Surge bei Computern oder Servern anrichten kann, ist so mächtig, dass es Informationen von Festplatten löschen kann; Hier dient der Überspannungsschutz als Tor, das nicht von einer ersten Überschwemmungswelle zerstört werden kann und Ihre Daten intakt hält. Der Verlust oder die Offenlegung sensibler oder betrieblicher Daten ist für Unternehmen ein besonders heikles Thema.
Erhöhte Sicherheit
Selbstverständlich schützen Überspannungsschutzgeräte auch Ihr Zuhause oder Ihr Büro vor Brandausbrüchen. Überspannung angeschlossene Geräte können überhitzen und einen Brand auslösen, und die Steuerung der Stromversorgung verhindert, dass dieses Risiko umgesetzt wird.
Bequemlichkeit
Schließlich haben Geräte wie Überspannungsschutzgeräte den Vorteil, dass sie eine Zwei-in-Eins-Elektroeinheit sind. Anstatt ständig ein neues Gerät anzuschließen und Kabel abzutrennen, können Sie alle funktionierenden Geräte in einem Raum an eine Lightning-Port-Reihe anschließen, und diese Reihe speichert bis zu zehn Ports. Dadurch sparen Sie Zeit und Platz an der Arbeitsfläche.
Praxisnahe Anwendungen von Überspannungsschutzgeräten in verschiedenen Branchen
Überspannungsschutzgeräte sollen empfindliche Geräte und Elektronik vor unerwarteten Spannungsspitzen schützen. Es gibt viele Situationen, in denen solche Geräte verwendet werden können. Nachfolgend finden Sie eine unvollständige Liste mit einigen Beispielen.
-
Heimelektronik – Fernseher, Computer, Stereoanlagen, Spielekonsolen und andere elektronische Geräte werden in Privathäusern normalerweise an Überspannungsschutzgeräte angeschlossen, um sie vor Blitzeinschlägen und anderen Formen elektrischer Störungen zu schützen, die mit Stürmen einhergehen können.
-
Bürogeräte – eine ähnliche Geräteklasse wie Computer, Drucker und Faxgeräte werden in allen Arten von Büros verwendet und müssen vor unerwarteten Spannungsspitzen geschützt werden, die die Datenintegrität beeinträchtigen und möglicherweise empfindliche Komponenten durch Überhitzung beschädigen können andere Mechanismen.
-
Rechenzentren – Server und Netzwerkgeräte müssen vor Überspannungen geschützt werden, um sicherzustellen, dass es nicht zu unerwarteten Ausfallzeiten oder Datenverlusten kommt.
-
Medizinische Geräte – In Krankenhäusern, Kliniken und anderen medizinischen Einrichtungen müssen teure medizinische Geräte wie MRT-Geräte, Patientenmonitore und Laborgeräte geschützt werden. Dies liegt daran, dass die ordnungsgemäße Funktion all dieser Geräte von entscheidender Bedeutung für das Maß an Pflege sein kann, das diese Einrichtungen bieten können, und dass ein zuverlässiger Überspannungsschutzmechanismus daher Priorität hat.
-
Fabriken – Überspannungsschutzgeräte werden auch in industriellen Anwendungen eingesetzt, um schwere Maschinen und Steuerungssysteme vor starken Überspannungen zu schützen, die durch solche Maschinen oder durch den Einsatz großer Geräte oder Elektrowerkzeuge verursacht werden können.
-
Telekommunikationssysteme – Telefon- und Internetsysteme können anfällig für Ausfälle durch Blitzeinschläge sein und sollten daher mit Überspannungsschutz ausgestattet werden.
Geräte, die diesen Zweck erfüllen, können bei der Verwendung im Haushalt einfache Plug-in-Einheiten und bei der Verwendung in gewerblichen und industriellen Umgebungen komplexere Infrastrukturen oder Geräte sein.